Žvelgdami į naktinį dangų, matome daug spindinčių žvaigždžių. Visi vaikai mano, kad žvaigždės yra mažos ir gali tilpti net į delną, tačiau suaugusieji žino, kad taip nėra. Bet ar kiekvienas gali pateikti mokslinį apibrėžimą?

Išsiaiškinkime, kas yra žvaigždė astronomijos požiūriu.

Žvaigždė astronomijoje

Žvaigždė šioje srityje reiškia šviečiantį dangaus kūną, kuris matomas be debesų naktį. Kadangi žvaigždės yra nutolusios nuo Žemės kelis tūkstančius kilometrų, žvaigždes matome tik kaip šviečiančius taškus danguje. Moksliniu požiūriu žvaigždė yra didelis dujų rutulys, kuris skleidžia šviesą ir yra laikomas suspensijoje dėl savo gravitacijos, taip pat dėl ​​termobranduolinės sintezės reakcijų sukuriamo slėgio.

Kam skirtos žvaigždės?

Astronomijos požiūriu žvaigždės vaidina svarbų vaidmenį. Pavyzdžiui, arčiausiai Žemės esanti žvaigždė – Saulė – pagimdo Žemėje gyvybę, užpildydama ją reikiama energija. Saulė taip pat suteikia mums šilumą, kuri sukelia gyvybę. Be to, kaitindama ir garindama vandenį Saulė dalyvauja formuojantis debesims, kurie vėliau iškrenta kaip krituliai.

Žvaigždžių spiečius skleidžia šviesą. Apie tai galite perskaityti straipsnyje.

Žvaigždžių rūšys

Žvaigždės gali būti suskirstytos į kategorijas pagal kelis kriterijus:

• Spalvos: mėlyna, balta-mėlyna, balta, geltona, geltona-balta, oranžinė, raudona.
• Ryškumo pokyčiai: novos, supernovos, hipernovos, LBV (ryškiai mėlyni kintamieji); ULX (ultra šviesūs rentgeno šaltiniai). Šios žvaigždės skiriasi spalvos pasikeitimo greičiu.
• Pagal sudėtį ir temperatūrą.

Straipsnyje galite sužinoti apie žvaigždžių ir planetų skirtumus.

Kitos šio žodžio reikšmės

Žodis „žvaigždė“ taip pat vadinamas:

• Įžymūs ir iškilių žmonių meno, mokslo ar sporto srityje: „Elena Isinbaeva yra šuolių su kartimi žvaigždė“. Ir į perkeltine prasmežvaigždė yra nepaprastas ir paprastas žmogus: „Ten eina vietinė žvaigždė“.
• Geometrinė figūra, kurios pagrindas yra trikampiai išsikišimai aplink perimetrą, taip pat tokios formos objektas: žvaigždės formos žvakė.
• Karininko skiriamieji ženklai ant pečių, taip pat apdovanojimo ordinas (Raudonosios žvaigždės ordinas).
• Jūros gyvūnas. Dažniau galite rasti frazę " jūrų žvaigždės“, o tai reiškia bestuburį dygiaodžių klasės gyvūną.

Tai yra žodžio „žvaigždė“ reikšmės. Skyriuje rasite kitas žodžių reikšmes

Nuo seniausių laikų žmogus siekė suvokti nežinomybę, nukreipdamas žvilgsnį į naktinį dangų, ant kurio tiesiogine prasme išsibarstę milijonai žvaigždžių. Mokslininkai visada skyrė rimtą dėmesį kosmoso tyrinėjimams ir dabar turi galimybę, pasitelkę galingą mokslinę įrangą, ne tik ją ištirti, bet ir padaryti unikalias nuotraukas. Kviečiu pasimėgauti nuostabiomis kosmoso nuotraukomis, kurias jie padarė visai neseniai, ir sužinoti įdomių faktų.

Gražus trigubas ūkas NGC 6514 Šaulio žvaigždyne. Ūko pavadinimą pasiūlė Williamas Herschelis ir reiškia „padalytas į tris žiedlapius“. Tikslus atstumas iki jo nežinomas, tačiau įvairiais vertinimais svyruoja nuo 2 iki 9 tūkstančių šviesmečių. NGC 6514 susideda iš trijų pagrindinių ūkų tipų – emisijos (rausvos spalvos), atspindinčios (mėlynos) ir sugerties (juodos). (Maximo Ruiz nuotrauka):

Kosminio dramblio bagažinė

Dramblio kamieno ūkas vingiuoja aplink emisijos ūką ir jauną žvaigždžių spiečius IC 1396 komplekse Cefėjo žvaigždyne. Kosminio dramblio kamieno ilgis yra daugiau nei 20 šviesmečių. Šiuose tamsiuose, į ūsus panašiuose debesyse yra medžiagos naujoms žvaigždėms formuotis ir už sluoksnių slepiasi protožvaigždės – paskutinės formavimosi stadijos. kosminės dulkės. (Juano Lozano de Haro nuotrauka):

Žiedo pasaulis

Hoag's Object yra keista žiedo formos galaktika, esanti gyvatės žvaigždyne, pavadinta jos atradėjo vardu. Atstumas iki Žemės yra apie 600 milijonų šviesmečių. Galaktikos centre yra santykinai senų žvaigždžių spiečius geltona. Jį supa beveik įprastas jaunesnių žvaigždžių žiedas su mėlynu atspalviu. Galaktikos skersmuo yra apie 100 tūkstančių šviesmečių. Tarp hipotezių apie kilmę svarstomas galaktikų susidūrimas, įvykęs prieš kelis milijardus metų. (R. Lucaso (STScI | AURA) nuotrauka, Hablo paveldo komanda, NASA):

Mėnulis virš Andromedos

Didžioji spiralinė galaktika, Andromedos ūkas, yra vos už 2,5 milijono šviesmečių ir yra arčiausiai mūsų Paukščių Tako esanti spiralinė galaktika. Jį galima pamatyti plika akimi kaip mažą neryškią dėmę danguje. Šioje sudėtinėje nuotraukoje lyginamas Andromedos ūko ir Mėnulio kampinis dydis. (Adomo Blocko ir Timo Pucketto nuotrauka):

Io nuolat besikeičiantis paviršius

Jupiterio palydovas Io yra vulkaniškai aktyviausias objektas Saulės sistemoje. Jo paviršius nuolat keičiasi dėl naujų lavos srautų. Ši nuotrauka, kurioje Io mėnulio pusė atsukta į Jupiterį, yra 1996 m. NASA erdvėlaiviu „Galileo“ nufotografuotų vaizdų sudėtis. Smūgių kraterių nebuvimas paaiškinamas tuo, kad visas Io paviršius daug greičiau pasidengia ugnikalnių nuosėdų sluoksniu, nei atsiranda krateriai. Tikėtina priežastis Vulkaninis aktyvumas – tai besikeičiantys gravitaciniai potvyniai, kuriuos sukelia didžiulis Jupiteris. (Nuotrauka „Galileo Project“, JPL, NASA):

Kūgio ūkas

Prie Kūgio ūko galima pastebėti keistų darinių. Jie atsiranda sąveikaujant tarpžvaigždinėms dulkėms su šviesa ir dujomis, sklindančiomis iš jaunų žvaigždžių. Mėlynas švytėjimas aplink žvaigždę S Mon yra ryškios žvaigždės spinduliuotės iš aplinkinių žvaigždžių dulkių atspindys. Žvaigždė S Mon yra atvirame žvaigždžių spiečiuje NGC 2264, esančiame 2500 šviesmečių nuo Žemės. („Subaru Telescope“ (NAOJ) ir DSS nuotrauka):

Spiralinė galaktika NGC 3370

Spiralinė galaktika NGC 3370 yra maždaug už 100 milijonų šviesmečių Liūto žvaigždyne. Dydžiu ir struktūra jis panašus į mūsų Paukščių Taką. ( NASA nuotrauka, ESA, Hablo paveldas (STScI | AURA):

Spiralinė galaktika M74

Ši spiralinė galaktika yra viena iš fotogeniškiausių. Jį sudaro maždaug 100 milijardų žvaigždžių ir jis yra maždaug 32 milijonų šviesmečių atstumu nuo mūsų. Manoma, kad šioje galaktikoje yra tarpinės masės juodoji skylė (ty žymiai didesnė už žvaigždžių masę, bet mažesnė už juodąsias skyles galaktikų centre). (NASA, ESA ir Hablo paveldo (STScI | AURA) nuotrauka – ESA | Hablo bendradarbiavimas):

Lagūnos ūkas

Tai milžiniškas tarpžvaigždinis debesis ir H II sritis Šaulio žvaigždyne. Už 5 200 šviesmečių esantis lagūnos ūkas yra vienas iš dviejų žvaigždžių formavimo ūkų, silpnai matomų plika akimi vidutinėse platumose. Šiaurės pusrutulis. Netoli marių centro yra ryškus smėlio laikrodžio regionas – audringos žvaigždžių vėjų ir galingos radiacijos sąveikos rezultatas. (Ignacio Diazo Bobillo nuotrauka):

Šviesos ruožas Pelikano ūke

Lengvai matomas danguje, IC 5067 šviesos ruožas yra būdingos formos didelio Pelikano emisijos ūko dalis. Juostelė yra maždaug 10 šviesmečių ilgio ir brėžia kosminio pelikano galvą ir kaklą. Jis yra maždaug 2000 šviesmečių atstumu nuo mūsų. (César Blanco Gonzálezo nuotrauka):

griaustinio debesis

Ši graži nuotrauka daryta pietų Albertoje, Kanadoje. Tai besitraukiantis lietaus debesis, kurio artimame krašte yra neįprasti plaustų debesims būdingi išsikišimai, o iš tolimojo debesies krašto lyja. Taip pat skaitykite straipsnį " Retos rūšys debesys“. (Alano Dyerio nuotrauka):

Trys ryškūs ūkai Šaulio ženkle

Lagūnos ūkas M8 yra kairėje nuo paveikslo centro, M20 yra spalvotas ūkas dešinėje. Trečiasis ūkas, NGC 6559, yra tiesiai virš M8 ir yra nuo jo atskirtas tamsiu žvaigždžių dulkių ruožu. Visi jie yra maždaug 5 tūkstančių šviesmečių atstumu nuo mūsų. (Nuotrauka Tony Hallas):

Galaxy NGC 5195: klaustukas

Nykštukinė galaktika NGC 5195, esanti Canes Venatici žvaigždyne, yra gerai žinoma kaip mažas spiralinės galaktikos M51 palydovas, Sūkurio galaktika. Kartu jie atrodo kaip kosminis klaustukas, kurio esmė yra NGC 5195. Jis yra maždaug 30 milijonų šviesmečių atstumu nuo Žemės. (Hubble Legacy Archive, NASA, ESA nuotrauka):

Nuostabus besiplečiantis krabas

Šis Krabo ūkas, esantis už 6500 šviesmečių Tauro žvaigždyne, yra supernovos sprogimo liekana, besiplečiantis medžiagos debesis, likęs po sprogimo. didžiulė žvaigždė. Šiuo metu ūkas yra maždaug 10 šviesmečių skersmens ir plečiasi maždaug 1000 km/s greičiu. (Adomo Blocko nuotrauka, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona):

Kintamoji žvaigždė RS Stern

Tai viena iš svarbiausių žvaigždžių danguje. Viena iš priežasčių – ji netyčia atsidūrė akinančio atspindžio ūko apsuptyje. Ryškiausia žvaigždė centre – pulsuojantis RS Puppis. Jis yra beveik 10 kartų masyvesnis už Saulę, 200 kartų didesnis, o vidutinis ryškumas yra 15 000 kartų didesnis nei Saulės, o RS Puppis keičia šviesumą beveik penkis kartus kas 41,4 dienos. RS Puppis yra maždaug ketvirtadalyje kelio tarp Saulės ir Paukščių Tako centro, 6500 šviesmečių atstumu. metų nuo Žemės. (Hubble Legacy Archive, NASA, ESA nuotrauka):

Vandenyno planeta Gliese 1214b

Egzoplaneta (superžemė) Ophiuchus žvaigždyne. Pirmoji atrasta vandenyno planeta, ji skrieja aplink blankią raudonąją nykštukinę žvaigždę GJ 1214. Planeta yra pakankamai arti Žemės (13 parsekų arba apie 40 šviesmečių), o kadangi ji praeina pro savo žvaigždės diską, jos atmosferą galima tyrinėti detales naudojant dabartines technologijas. Vieni metai planetoje trunka 36 valandas.

Planetos atmosferą sudaro tiršti vandens garai su nedideliu helio ir vandenilio mišiniu. Tačiau, atsižvelgiant į aukštą temperatūrą planetos paviršiuje (apie 200 laipsnių Celsijaus), mokslininkai mano, kad vanduo planetoje yra tokios egzotiškos būsenos kaip „karštas ledas“ ir „super skystas vanduo“, kurių Žemėje nėra.

Manoma, kad planetų sistemos amžius siekia kelis milijardus metų. Planetos masė yra maždaug 6,55 karto didesnė už Žemės masę, o tuo pat metu planetos skersmuo yra daugiau nei 2,5 karto didesnis nei Žemės. Šiame paveikslėlyje parodyta, kaip menininkas įsivaizduoja superžemės Gliese 1214b praėjimą per žvaigždės diską. (ESO nuotr., L. Calçada):

Žvaigždžių dulkės Pietų Koronoje

Čia galite pamatyti kosminių dulkių debesis, išsidėsčiusius žvaigždžių lauke netoli Korona Pietų žvaigždyno ribos. Jie yra nutolę mažiau nei 500 šviesmečių ir blokuoja šviesą iš tolimesnių Paukščių Tako galaktikos žvaigždžių. Pačiame vaizdo centre yra keletas atspindžių ūkų. (Ignacio Diazo Bobillo nuotrauka):

Galaktikos spiečius Abell 1689

Abell 1689 yra galaktikų spiečius Mergelės žvaigždyne. Vienas didžiausių ir masyviausių žinomų galaktikų spiečių, veikia kaip gravitacinis lęšis, iškreipiantis už jo esančių galaktikų šviesą. Pats klasteris yra 2,2 milijardo šviesmečių (670 megaparsekų) atstumu nuo Žemės (NASA, ESA, Hablo paveldo nuotrauka).

Plejados

Atviras spiečius Tauro žvaigždyne, kartais vadinamas Septyniomis seserimis; viena iš arčiausiai Žemės esančių žvaigždžių spiečių ir viena iš labiausiai matomų plika akimi. Tai bene garsiausias žvaigždžių spiečius danguje. Plejadų žvaigždžių spiečius yra apie 12 šviesmečių skersmens ir jame yra apie 1000 žvaigždžių. Bendras svoris Manoma, kad spiečiaus žvaigždžių masė yra apie 800 kartų didesnė už mūsų Saulę. (Roberto Colombari nuotrauka):

Krevečių ūkas

Į pietus nuo Antareso, ūko turtingo Skorpiono žvaigždyno uodegoje, slypi emisijos ūkas IC 4628. Karštos, masyvios vos kelių milijonų metų senumo žvaigždės apšviečia ūką nematoma ultravioletine šviesa. Astronomai šį kosminį debesį vadina krevečių ūku. (ESO nuotrauka):

Maži mirgantys taškeliai tamsiame nakties danguje. Atrodė, kad jie visada buvo ten. Šimtai milijonų žmonių žavisi nuostabiais paslaptingo žvaigždėto dangaus vaizdais, o norint grožėtis šiuo skliautu, visai nebūtina žinoti fizines žvaigždžių ypatybes - tai yra grožis savo nesugadintame būvyje. Paslaptis visada supo žvaigždes. Žmogus savo likimą, dabartį, praeitį ir ateitį susiejo su žvaigždėtu dangumi. Bet jei laikytume žvaigždes fiziniais objektais, natūralus būdas jų žinios priklauso nuo matavimų ir savybių palyginimo. Tai, ką iš tikrųjų daro šiuolaikinis mokslas, yra astronomija.

Nors de Saint-Exupéry sakė: „Jūs įtraukėte žvaigždes, o jos prarado savo paslaptį ir romantiką...“, mes tęsiame studijas. paslaptingas pasaulis kuriai mes priklausome.

Ką žvaigždės reiškė senovės kultūroms?

Gal tai sielos, o gal dievai, gal tai dievų ašaros, bet niekas negalėjo įsivaizduoti, kad tai dangaus kūnai, panašūs į mūsų saulę.

Visame pasaulyje buvo kuriami Mėnulio ir Saulės kultai, kai kurie garsūs žvaigždynai ir žvaigždės. Žmonės juos garbino.

Senovės egiptiečiai tikėjo, kad kai žmonės išsiaiškins žvaigždžių prigimtį, ateis pasaulio pabaiga. Kitos tautos tikėjo, kad gyvybė žemėje nutrūks, kai tik Canes Venatici žvaigždynas pasivys didžiąją Ursą. Betliejaus žvaigždė pažymėjo Jėzaus Kristaus atėjimą, o Pelynas skelbs pasaulio pabaigą.

Visa tai daug ką pasako didelės svarbosžmonėms, žinantiems apie žvaigždėtą dangų. Pavyzdžiui, vienas didžiausių antikos astronomų buvo Samarakanas Ulugbekas, jo stebėjimų ir skaičiavimų tikslumas buvo nuostabus, ir visa tai įvyko tuo metu, kai apie teleskopus dar niekas negalvojo... tolimas XV a. Šiuolaikiniai mokslininkai netgi abejojo ​​šių duomenų tikrumu. Visose senovės kultūrose buvo didžiulės observatorijos, kuriose savo stebėjimus atlikdavo išminčiai ar kunigai, šamanai ar meistrai. Tokios žinios buvo nepaprastai reikalingos. Buvo sudaryti kalendoriai, prognozės ir horoskopai. Vienas įdomiausių atradimų mokslininkams buvo senovės majų sudaryti kalendoriai, tarp pirmųjų astronomų buvo ir senovės Egipto žyniai.

Tačiau norint patikslinti, reikia pastebėti, kad tais tolimais laikais astronomijos mokslo dar nebuvo, tai buvo tik vienas iš astrologijos komponentų. Senoliai didelį dėmesį skyrė žmogaus likimų ir to, kas vyksta pasaulyje, ryšiui su žvaigždėto dangaus būkle.

Paslaptys buvo atskleistos labai sunkiai, o atsakymų vis mažiau, lyginant su klausimais, iš kurių buvo gauti tie patys atsakymai.

Žmogus yra labai įdomi būtybė. Jis kaupia žinias, įgytas per daugybę tūkstantmečių, bet kartu kartais pamiršta, kad žinios yra daug svarbesnės už karus ir naikinimą – tiek daug prarandama ir šiuolaikinį mokslą reikia pradėti iš naujo.

Žmogui buvo labai svarbu žinoti, kad šiame pasaulyje yra kažkas amžino – kaip ir žvaigždės, žmonės manė, kad jos visada egzistuoja ir niekada nepasikeitė. Tačiau ši nuomonė taip pat pasirodė klaidinga, nebėra paslaptis, kad žvaigždėto dangaus vaizdas nebėra toks, koks buvo prieš 4-5 tūkstančius metų, žvaigždės atsiranda ir išnyksta, ir „juda“ dangumi. Jie turi savo gyvenimą. Žvaigždžių Sirijaus, Prokiono ir Arktūro judėjimą, palyginti su kitais, 1718 metais pastebėjo anglų astronomas Edmundas Halley. Tai buvo ryškiausios žvaigždės danguje, tačiau dabar nustatyta, kad toks judėjimas yra visų žvaigždžių pavyzdys. Tačiau, pavyzdžiui, senovės graikai žinojo, kad žvaigždės keičia savo ryškumą. Šiuolaikinis mokslas įrodė, kad šią savybę turi daugelis žvaigždžių.

Anglų astronomas Williamas Herschelis XVIII amžiaus pabaigoje manė, kad visos žvaigždės skleidžia vienodą šviesos kiekį, o tariamo ryškumo skirtumą lemia tik skirtingas jų atstumas nuo Žemės. Tačiau 1837 m., kai buvo išmatuotas atstumas iki artimiausių žvaigždžių, jo teorija pasirodė neteisinga.

Mūsų sistema atsidūrė ramioje galaktikos dalyje, toli nuo karštų žvaigždžių ir ryškių šviesulių, todėl prireikė tiek laiko, kol sužinojome apie žvaigždes. Dėl to mokslininkai atkreipė dėmesį į artimiausią žvaigždę – Saulę.

Iki XIX amžiaus vidurio buvo manoma, kad išorinis Saulės sluoksnis karštas, o po juo – šaltas paviršius, retkarčiais matomas pro dėmeles – tarpelius karštuose saulės debesyse. Norint paaiškinti šią hipotezę, buvo daroma prielaida, kad kometos ir meteoritai nuolat krisdavo į paviršių, o tai perduos jam savo kinetinę energiją. Energijos išsiskyrimą į Saulę jie bandė paaiškinti įprasta žemiška ugnimi – šiluma, išsiskiriančia kada cheminės reakcijos. Tačiau šiuo atveju visas saulės „malkų“ kiekis išdegtų per kelis tūkstančius metų. Ir net senovės žmonės žinojo, kad žvaigždė yra daug didesnė.

1853 metais vokiečių fizikas Hermannas Helmholtzas pasiūlė, kad žvaigždžių energijos šaltinis yra jų suspaudimas, nes visi žino, kad suspaudžiamos dujos įkaista. [Paprastas pavyzdys – įprastas dviračio siurblys, kuris siurbiamas įkaista.] Šiuo atveju ne visa energija išleidžiama dujoms šildyti, dalis jos išleidžiama spinduliuotei. Suspaudimas yra šaltinis, kuris jau yra daug galingesnis nei paprastas degimas. Mažėjanti Saulė gali išlikti dešimtis milijonų metų. Tačiau saulės energijos sistema nepertraukiamai veikė kelis milijardus metų ir šį faktą jau įrodė mokslininkai.

Pagrindinės žvaigždės charakteristikos, kurias vienaip ar kitaip galima nustatyti iš stebėjimų, yra šios: jos spinduliavimo galia (šviesumas), masė, spindulys ir atmosferos cheminė sudėtis, taip pat jos temperatūra. Tuo pačiu metu žinant šiek tiek daugiau papildomos parinktys galite apskaičiuoti žvaigždės amžių. Bet prie to grįšime vėliau.

Žvaigždės gyvenimo kelias yra gana sudėtingas. Per savo istoriją įšyla iki labai aukšta temperatūra ir atvėsta tiek, kad atmosferoje pradeda formuotis dulkių dalelės. Žvaigždė išsiplečia iki milžiniškų dydžių, prilygstančių Marso orbitos dydžiui, ir susitraukia iki kelių dešimčių kilometrų. Jo šviesumas padidėja iki milžiniškų verčių ir nukrenta beveik iki nulio.

Žvaigždės gyvenimas ne visada klostosi sklandžiai. Jos evoliucijos vaizdą apsunkina jos sukimasis, kartais labai greitas, ties stabilumo riba (greitai besisukant, išcentrinės jėgos linkusios žvaigždę suplėšyti). Kai kurių žvaigždžių sukimosi greitis paviršiuje yra 500–600 km/s. Saulei ši vertė yra apie 2 km/s. Saulė yra gana rami žvaigždė, tačiau net ir ji patiria skirtingų laikotarpių svyravimus, jos paviršiuje įvyksta sprogimai ir medžiagos išmetimai. Kai kurių kitų žvaigždžių aktyvumas yra nepalyginamai didesnis. Tam tikrais savo evoliucijos etapais žvaigždė gali tapti kintama, pradėti reguliariai keisti savo ryškumą, susitraukti ir vėl plėstis. Ir kartais viskas nutinka žvaigždėse stiprūs sprogimai. Kai masyviausios žvaigždės sprogsta, jų spindesys gali trumpam viršyti visų kitų galaktikos žvaigždžių spindesį kartu.

XX amžiaus pradžioje, daugiausia dėl anglų astrofiziko Arthuro Eddingtono darbų, pagaliau buvo įgyvendinta idėja apie žvaigždes kaip karštus dujų kamuoliukus, kurių gelmėse yra energijos šaltinis – termobranduolinė helio branduolių sintezė iš vandenilio branduolių. susiformavo. Vėliau paaiškėjo, kad sunkesnės dalelės gali būti susintetintos žvaigždėse. cheminiai elementai. Medžiaga, iš kurios gaminama bet kuri knyga, taip pat praėjo per „termobranduolinę krosnį“ ir buvo išmesta į kosmosą sprogus ją pagimdžiusiai žvaigždei.

Autorius šiuolaikinės idėjos, vienos žvaigždės gyvenimo kelią lemia jos pradinė masė ir cheminė sudėtis. Negalime tiksliai pasakyti, kokia yra mažiausia galima žvaigždės masė. Faktas yra tas, kad mažos masės žvaigždės yra labai silpni objektai ir jas gana sunku stebėti. Žvaigždžių evoliucijos teorija teigia, kad kūnuose, sveriančiuose mažiau nei septynias – aštuonias šimtąsias Saulės masės, ilgalaikės termobranduolinės reakcijos negali vykti. Ši vertė yra artima minimaliai stebimų žvaigždžių masei. Jų šviesumas yra dešimtis tūkstančių kartų mažesnis nei saulės. Temperatūra tokių žvaigždžių paviršiuje neviršija 2 - 3 tūkstančių laipsnių. Viena iš šių blankių, purpuriškai raudonų nykštukų yra arčiausiai Saulės esanti žvaigždė Proksima, esanti Kentauro žvaigždyne.

Priešingai, didelės masės žvaigždėse šios reakcijos vyksta didžiuliu greičiu. Jei gimstančios žvaigždės masė viršija 50 - 70 Saulės masių, tai po termobranduolinio kuro degimo itin intensyvi spinduliuotė savo slėgiu gali tiesiog išmesti perteklinę masę. Pavyzdžiui, mūsų kaimyninėje galaktikoje – Didžiajame Magelano debesyje – buvo aptiktos žvaigždės, kurių masė yra arti ribos. Jie taip pat egzistuoja mūsų galaktikoje. Po kelių milijonų metų, o gal ir anksčiau, šios žvaigždės gali sprogti kaip supernovos (taip vadinamos sprogstančios žvaigždės, turinčios didelę blyksnio energiją).

Žvaigždžių cheminės sudėties tyrimo istorija prasideda XIX amžiaus viduryje. Dar 1835 m. prancūzų filosofas Auguste'as Comte'as rašė, kad žvaigždžių cheminė sudėtis amžinai liks mums paslaptis. Tačiau netrukus buvo panaudotas spektrinės analizės metodas, kuris dabar leidžia išsiaiškinti, iš ko susideda ne tik Saulė ir šalia esančios žvaigždės, bet ir tolimiausios galaktikos bei kvazarai. Spektrinė analizė suteikė nepaneigiamų fizinės pasaulio vienybės įrodymų. Ant žvaigždžių nebuvo aptiktas nė vienas nežinomas cheminis elementas. Vienintelis elementas – helis – iš pradžių buvo atrastas Saulėje, o tik paskui Žemėje. Bet Žemėje nežinomas fizines sąlygas medžiagos (stipri jonizacija, degeneracija) stebimos būtent žvaigždžių atmosferoje ir viduje.

Žvaigždėse gausiausias elementas yra vandenilis. Juose helio yra maždaug tris kartus mažiau. Tiesa, kalbant apie žvaigždžių cheminę sudėtį, jos dažniausiai turi omenyje sunkesnių už helią elementų turinį. Sunkiųjų elementų dalis nedidelė (apie 2 proc.), tačiau jie, amerikiečių astrofiziko Davido Grėjaus žodžiais, kaip žiupsnelis druskos sriubos dubenyje, žvaigždžių tyrinėtojo darbui suteikia ypatingo skonio. Žvaigždžių dydis, temperatūra ir šviesumas labai priklauso nuo jų skaičiaus.

Po vandenilio ir helio žvaigždėse dažniausiai pasitaiko tie patys elementai, kurie vyrauja Žemės cheminėje sudėtyje: deguonis, anglis, azotas, geležis ir kt. Cheminė sudėtis skirtingo amžiaus žvaigždėms pasirodė skirtinga. Seniausiose žvaigždėse už helią sunkesnių elementų dalis yra daug mažesnė nei Saulėje. Kai kuriose žvaigždėse geležies kiekis yra šimtus ir tūkstančius kartų mažesnis nei saulės. Tačiau palyginti nedaug žvaigždžių, kur šių elementų būtų daugiau nei Saulėje. Šios žvaigždės (daugelis jų dvigubos), kaip taisyklė, yra neįprastos kitais parametrais: temperatūra, magnetinio lauko stiprumu, sukimosi greičiu. Kai kurios žvaigždės išsiskiria vieno elemento ar elementų grupės turiniu. Tai, pavyzdžiui, bario arba gyvsidabrio-mangano žvaigždės. Tokių anomalijų priežastys vis dar neaiškios. Iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti, kad šių nedidelių priedų tyrimas suteikia mažai supratimo apie žvaigždžių evoliuciją. Tačiau iš tikrųjų taip nėra. Cheminiai elementai, sunkesni už helią, susidarė dėl termobranduolinių ir branduolinės reakcijos labai masyvių žvaigždžių gelmėse, per ankstesnių kartų novų ir supernovų protrūkius. Cheminės sudėties priklausomybės nuo žvaigždžių amžiaus tyrimas leidžia išsiaiškinti jų formavimosi istoriją skirtingų epochų, apie visos Visatos cheminę evoliuciją.

Svarbų vaidmenį žvaigždės gyvenime vaidina jos magnetinis laukas. Beveik visos Saulės aktyvumo apraiškos yra susijusios su magnetiniu lauku: dėmės, blyksniai, fakelai ir tt Žvaigždėse, kurių magnetinis laukas daug stipresnis nei Saulės, šie procesai vyksta intensyviau. Visų pirma, kai kurių šių žvaigždžių ryškumo kintamumas paaiškinamas dėmių, panašių į saulę, bet dengiančių dešimtis procentų jų paviršiaus, atsiradimu. Tačiau fiziniai mechanizmai, lemiantys žvaigždžių aktyvumą, dar nėra visiškai suprantami. Didžiausias intensyvumas magnetiniai laukai pasiekti kompaktiškas žvaigždžių liekanas – baltąsias nykštukus ir ypač neutronines žvaigždes.

Per kiek daugiau nei du šimtmečius žvaigždžių idėja labai pasikeitė. Iš nesuvokiamai tolimų ir abejingų dangaus šviečiančių taškų jie virto visapusišku objektu fiziniai tyrimai. Tarsi atsakydamas į de Saint-Exupéry priekaištą, amerikiečių fizikas Richardas Feynmanas išsakė savo požiūrį į šią problemą: „Poetai teigia, kad mokslas atima iš žvaigždžių grožį. Žvaigždės jai – tik dujų kamuoliai. Visai nelengva. Taip pat žaviuosi žvaigždėmis ir jaučiu jų grožį. Bet kuris iš mūsų mato daugiau?

Tobulėjant stebėjimo technologijoms, astronomams pavyko ištirti ne tik matomą, bet ir akiai nematomų žvaigždžių spinduliuotę. Dabar daug žinoma apie jų struktūrą ir evoliuciją, nors daug kas lieka neaišku.

Dar laukia laikas, kai išsipildys šiuolaikinio mokslo apie žvaigždes kūrėjo Arthuro Eddingtono svajonė ir pagaliau „sugebėsime suprasti tokį paprastą dalyką kaip žvaigždė“.

Daugelis iš mūsų mėgsta naktį žiūrėti į žvaigždėtą dangų. Jis traukia mūsų akis savo kerinčiu grožiu, vilioja į jį. Mūsų protėviai tikėjo, kad naudodamiesi žvaigždėmis galime nuspėti likimą ir jas panaudoti norėdami rasti kelią namo. Žvaigždės yra ne tik gražios šviesos danguje, kurios padeda rašyti horoskopus ir tarnauja kaip navigatoriai. Taigi, kas iš tikrųjų yra „žvaigždė“?

Žvaigždė yra dangaus objektas, dujų rutulys, susidaręs iš dujų ir dulkių aplinkos, įskaitant vandenilį ir helią, dėl gravitacinio suspaudimo. Ši terpė plinta nevienalyčiai, todėl susidaro didesnio tankio plotai. Gravitacijos įtakoje terpė susitraukia, didėja temperatūra ir tankis. Suspaudimo ir šildymo procesas tęsiasi tol, kol centrinio regiono temperatūra pasiekia kelis milijonus laipsnių. Dėl termobranduolinės reakcijos dalis energijos išsiskiria, po to žvaigždės centre apdorojama jos egzistavimą ir spinduliavimą palaikanti energija.

Žvaigždžių temperatūra centre siekia apie milijoną kelvinų, o paviršiuje – kelis tūkstančius. Termobranduolinių reakcijų metu išsiskirianti energija yra pagrindinis energijos šaltinis planetose.

Be helio ir vandenilio, žvaigždėse yra ir kitų cheminių elementų. Astronomai juos vadina metalais. Pavyzdžiui, kalcis, natris, magnis, aliuminis ir silicis. Cheminę sudėtį galima nustatyti pagal spektro linijas. Energijos išleidimas į vidų eilinė žvaigždė atsiranda dėl vandenilio pavertimo heliu pačioje jo šerdyje.

Žvaigždė- tai dangaus kūnas, skleidžianti šviesą. Visatoje jų yra labai labai daug. Jie skiriasi dydžiu, tankiu ir temperatūra. Yra „raudonųjų supermilžinių“ žvaigždžių, kurių dydis viršija Saulę, o tankis mažesnis už orą, taip pat yra „baltųjų nykštukų“, kurių dydis panašus į mūsų planetą ir kurių tankis šimtus tūkstančių kartų didesnis nei „supergigantai“.

Iš vienos teorijos išplaukia, kad žvaigždė per savo gyvenimą išgyvena abi fazes. Juk žvaigždė susidarė iš kosminių dulkių debesies, kurios palaipsniui mažėja. Tada ši „terpė“ virsta dujine ir tampa „raudonuoju supermilžinu“. Suspaudimas tuo nesibaigia, o žvaigždė savo dydžiu ir temperatūra tampa panaši į Saulę. Šioje būsenoje jis išlieka milijardus metų, išskirdamas energiją vandenilio dėka.

Žvaigždė žlunga, kai joje baigiasi vandenilis. Įvyksta sprogimai ir žvaigždė virsta „balta nykštuke“. Kai energijos atsargos visiškai išsenka, žvaigždė pradeda blėsti. Senovėje jie matė tam tikrą ryšį, sistemą tarp žvaigždžių. Taip atsirado žvaigždynai – tam tikros žvaigždžių grupės, jų pagalba susiformavusios figūros. Žvaigždės taip pat sudaro galaktikas – žvaigždžių, žvaigždžių spiečių, dulkių ir tamsiosios medžiagos rinkinius.

Taigi žvaigždė pirmiausia nėra žmogaus ateities ir likimo vedlys ar prognozuotojas. Ji praeina tam tikrą gyvenimo ciklą: gimsta, vystosi, susijungia į žvaigždynų grupes ir miršta.